JPH06101815A - Premixing combustion burner and combustion device - Google Patents

Premixing combustion burner and combustion device

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Publication number
JPH06101815A
JPH06101815A JP25019792A JP25019792A JPH06101815A JP H06101815 A JPH06101815 A JP H06101815A JP 25019792 A JP25019792 A JP 25019792A JP 25019792 A JP25019792 A JP 25019792A JP H06101815 A JPH06101815 A JP H06101815A
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JP
Japan
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combustion
premixed
burner
fuel
chamber
Prior art date
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Pending
Application number
JP25019792A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masayuki Taniguchi
正行 谷口
Kazuyuki Ito
和行 伊藤
Yoshinobu Kobayashi
啓信 小林
Tadataka Murakami
忠孝 村上
Michio Kuroda
倫夫 黒田
Shigeru Azuhata
茂 小豆畑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To promote a mixing of fuel and air in a narrow space, improve a flame holding characteristics and prevent a back fire. CONSTITUTION:There are provided rotating vanes 3 for circulating air A flowed into a premixing chamber 9, a fuel injection nozzle 2 for injecting fuel Fp to the air A flowed into the premixing chamber 9, advancing vanes 4 having faces parallel to an axial direction of a burner, and a flame holder 6 for forming a circulating flow of combustion gas at a downstream side against the premixing gas Gm injected from a premixing gas injection port 5.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、燃料と空気とを予め混
合し、これを噴出する予混合燃焼用バーナ、及びこれを
備えている燃焼器に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a premixed burner for premixing fuel and air and jetting the mixture, and a combustor equipped with the burner.

【0002】[0002]

【従来の技術】ガスタービン燃焼器の低NOx燃焼法と
しては、燃料を過剰な空気と予め混合した後に燃焼させ
る希薄予混合燃焼法が主流であり、例えば、特開平1ー1
37117号公報に記載の燃焼器のように、供給する燃料の9
8%を希薄予混合燃焼させる燃焼器が既に提案されてい
る。この希薄予混合燃焼により、NOxを低減するため
の必要条件は、燃焼前に燃料と空気とを充分に混合する
ことである。しかし、実用の燃焼器では、燃料と空気と
の混合に充分な空間を確保することが難しく、狭い空間
で燃料と空気とを良く混合する技術の開発が必要であ
る。また、燃料と空気とが一部でも混合すると燃焼する
可能性があるため、燃料と空気とを混合する混合室中に
火炎を形成しない技術、即ち逆火防止技術の開発も必要
である。
2. Description of the Related Art As a low NOx combustion method for a gas turbine combustor, a lean premixed combustion method in which a fuel is premixed with an excess of air and then burned is the mainstream.
Like the combustor described in Japanese Patent No. 37117, 9
A combustor with 8% lean premixed combustion has already been proposed. The prerequisite for reducing NOx by this lean premixed combustion is that the fuel and air are thoroughly mixed before combustion. However, in a practical combustor, it is difficult to secure a sufficient space for mixing fuel and air, and it is necessary to develop a technique for mixing fuel and air well in a narrow space. Further, even if a part of the fuel and the air are mixed, there is a possibility of combustion, and therefore, it is necessary to develop a technique that does not form a flame in the mixing chamber for mixing the fuel and the air, that is, a flashback prevention technique.

【0003】ところで、狭い空間で燃料と空気とを良く
混合する技術としては、例えば、特開昭55−134221号号
公報や図12に示すようなものがある。前者の技術は、
予混合室内に流入する空気を旋回させ、そこに燃料を噴
射することにより、空気の流れを乱して燃料との接触機
会を多くすると共に、予混合室内における空気の滞留時
間を長くして、燃料と空気との混合を促進するというも
のである。また、この技術では、燃焼室内においても旋
回流が形成されるため、この旋回流の中心に高温の燃焼
ガスが循環して着火源となるので、保炎効果の向上も図
っている。また、後者の技術は、前者の技術と同様に、
旋回羽根4で予混合室9内に流入する空気を旋回させ、
そこに燃料を噴射して、燃料と空気との混合を促進する
一方で、予混合気体噴出口5より僅かに下流側に保炎器
6を設けて、保炎効果の向上を図ると言うものである。
By the way, as a technique for mixing fuel and air well in a narrow space, there is, for example, the one shown in JP-A-55-134221 and FIG. The former technique is
By swirling the air flowing into the premix chamber and injecting fuel into it, the flow of air is disturbed to increase the chances of contact with the fuel, and the residence time of air in the premix chamber is lengthened, It promotes mixing of fuel and air. Further, in this technique, since a swirl flow is formed even in the combustion chamber, high-temperature combustion gas circulates in the center of this swirl flow to serve as an ignition source, so that the flame holding effect is also improved. Also, the latter technology, like the former technology,
The swirl vanes 4 swirl the air flowing into the premix chamber 9,
While injecting fuel there to promote the mixing of fuel and air, a flame stabilizer 6 is provided slightly downstream of the premixed gas ejection port 5 to improve the flame retaining effect. Is.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】これらの従来技術は、
いずれも、燃料と空気との混合の促進及び保炎性の向上
を図ることはできるものの、予混合気体噴出口近傍にお
いても、旋回流が形成され、その中心の圧力が低下する
結果、高温の燃焼ガスの逆流を招きやすく、逆火が生じ
やすいという問題点がある。そこで、本発明の目的は、
狭い空間内での燃料と空気との混合促進、及び保炎性の
向上を図ることができると共に、逆火を防止することが
できる予混合燃焼用バーナ、及びこれを備えている燃焼
器を提供することである。
These conventional techniques are
In any case, although it is possible to promote the mixing of fuel and air and improve the flame holding property, a swirling flow is formed even in the vicinity of the premixed gas ejection port, and as a result, the pressure at the center of the swirling flow decreases, resulting in high temperature. There is a problem that backflow of combustion gas is likely to occur and a flashback is likely to occur. Therefore, the purpose of the present invention is to
Provided are a premix combustion burner capable of promoting mixing of fuel and air in a narrow space and improving flame holding property, and capable of preventing flashback, and a combustor including the burner. It is to be.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の予混合燃焼用バーナは、予混合室内に流入してきた空
気を旋回させる旋回手段と、前記予混合室内に流入して
きた前記空気に対して燃料を噴出する燃料噴射手段と、
旋回する前記空気と前記燃料との混合により形成される
予混合気体の旋回力を弱める旋回強度変更手段と、予混
合気体噴出口から噴出する前記予混合気体に対して、自
身の下流側に該予混合気体の燃焼により形成される燃焼
ガスの循環流を形成して保炎を図る保炎手段と、を備え
ていることを特徴とするものである。
A premixed combustion burner for achieving the above-mentioned object comprises a swirling means for swirling the air flowing into the premixing chamber and the air flowing into the premixing chamber. Fuel injection means for ejecting fuel by
A swirling strength changing means for weakening the swirling force of the premixed gas formed by mixing the swirling air and the fuel, and the swirling strength changing means on the downstream side of the premixed gas ejected from the premixed gas jet port. Flame holding means for holding a flame by forming a circulating flow of combustion gas formed by combustion of the premixed gas.

【0006】ここで、前記旋回手段は、具体的に、バー
ナ軸方向に対して所定角度有するように設けられている
旋回羽根で構成することができる。また、旋回強度変更
手段としては、バーナ軸方向に対して平行に設けられて
いる直進羽根や、バーナ軸方向に平行な貫通孔を有する
ハニカム構造体等で構成することが好ましい。また、保
炎手段は、予混合気体噴出口より下流側で且つバーナ中
心軸上に設けられ、この予混合気体噴出口から噴出する
予混合気体の抵抗となる抵抗体や、予混合気体噴出口か
ら急激に拡がる空間を形成する拡張空間形成部材で構成
することができる。
Here, the swirling means may be specifically constituted by swirl vanes provided so as to have a predetermined angle with respect to the burner axis direction. Further, it is preferable that the swirling strength changing means is configured by a rectilinear blade provided parallel to the burner axis direction, a honeycomb structure having a through hole parallel to the burner axis direction, or the like. Further, the flame holding means is provided on the burner central axis downstream of the premixed gas ejection port, and serves as a resistance for the premixed gas ejected from the premixed gas ejection port and the premixed gas ejection port. Can be formed of an expansion space forming member that forms a space that rapidly expands.

【0007】ところで、保炎手段として抵抗体を用いる
場合には、旋回強度変更手段を構成する直進羽根と接続
しておくことが好ましい。また、直進羽根は、その下流
側部分に旋回する予混合気体の流れ方向に沿った面を有
していることが好ましい。
By the way, when a resistor is used as the flame holding means, it is preferable to connect it to the straight advancing blades constituting the turning strength changing means. Further, it is preferable that the straight-moving blade has a surface along the flow direction of the premixed gas that swirls in the downstream side portion.

【0008】[0008]

【作用】旋回流中で燃料と空気を混合させることで、両
者の混合が促進される。但し、旋回流の中心は圧力が低
下するので、この循環流が予混合気体噴出口においても
形成されていると、圧力が低くなっている部分に高温の
燃焼ガスが逆流し、逆火が生じる。そこで、旋回してい
る予混合気体が少なくとも予混合気体噴出口でほぼ直進
流になるよう、旋回流を直進流に変換すると、少なくと
も予混合気体噴出口では、圧力の低い部分が形成されな
いので、逆火は生じない。
By mixing the fuel and air in the swirling flow, the mixing of the two is promoted. However, since the pressure drops at the center of the swirl flow, if this circulating flow is formed even at the premixed gas jet, the high temperature combustion gas will flow back to the part where the pressure is low, and flashback will occur. . Therefore, when the swirling flow is converted into a straight flow so that the swirling premixed gas becomes a substantially straight flow at least at the premixed gas jet, at least at the premixed gas jet, a portion with a low pressure is not formed. Flashback does not occur.

【0009】直進流に変換した後、直進流が衝突する抵
抗体(保炎器)を予混合気体噴出口の下流に設けると、
この抵抗体の下流に循環流が形成される。この循環流
は、予混合気体の燃焼により発生する高温の燃焼ガスで
形成される。したがって、予混合気体は、この高温の燃
焼ガスを着火源として燃焼し、循環流の周囲に安定した
予混合火炎が形成される。一般的に、燃焼器では、寸法
上の制約から予混合室を大きくすることが難しい等の理
由により、燃料と空気の混合が難しいが、本発明の予混
合燃焼バーナを適用すると、狭い空間内での燃料と空気
との混合を促進することができると共に、逆火を防止す
ることができる。
If a resistor (flame holder) with which the straight flow collides is provided downstream of the premixed gas jet after conversion into the straight flow.
A circulating flow is formed downstream of this resistor. This circulating flow is formed by high temperature combustion gas generated by combustion of the premixed gas. Therefore, the premixed gas burns using this high temperature combustion gas as an ignition source, and a stable premixed flame is formed around the circulating flow. Generally, in a combustor, it is difficult to mix fuel and air due to reasons such as difficulty in enlarging the premixing chamber due to dimensional constraints. It is possible to promote the mixing of the fuel and the air at the same time and prevent the flashback.

【0010】予混合燃焼型のガスタービン燃焼器では、
通常、起動及び負荷の低いときに用いるパイロットバー
ナと、負荷の高いときに用いる主バーナの2系統のバー
ナが使用される。このうち、パイロットバーナは起動か
ら使用するため、燃料流量、空気流量の変化範囲が大き
い。このため、パイロットバーナとして予混合燃焼用バ
ーナを使用するときには、特に燃料と空気の混合が難し
く、また、逆火が生じやすいが、本発明のバーナを適用
すると、燃料と空気の混合が良好であり、かつ逆火が生
じない。
In the premixed combustion type gas turbine combustor,
Normally, two systems of burners are used: a pilot burner used when starting and having a low load, and a main burner used when the load is high. Of these, the pilot burner is used from the start, so the change range of the fuel flow rate and the air flow rate is large. Therefore, when the premixed combustion burner is used as the pilot burner, it is particularly difficult to mix the fuel and air, and flashback is likely to occur, but when the burner of the present invention is applied, the fuel and air are mixed well. Yes, and there is no flashback.

【0011】[0011]

【実施例】以下、本発明に係る各種実施例について、図
1〜図11を用いて説明する。なお、各種実施例を説明
するにつき、同一の部位については、同一の符号を付
し、重複した説明を省略する。まず、本発明に係る第1
の実施例について、図1及び図2を用いて説明する。本
実施例の予混合燃焼用バーナには、その円筒状の予混合
室9内に、空気流入口(図示されていない。)から流入
してきた燃焼用空気Aを旋回させる旋回羽根3と、燃料
Fを供給する燃料供給配管2と、旋回する予混合気体G
mを直進流に変換する直進羽根4とが設けられている。
予混合気体噴出口5よりも下流側には、自身の下流側に
予混合気体Gmの燃焼により形成される燃焼ガスGeの循
環流を形成して保炎を図る保炎器6が設けられている。
EXAMPLES Various examples according to the present invention will be described below with reference to FIGS. In the description of various embodiments, the same parts are designated by the same reference numerals, and the duplicated description will be omitted. First, the first of the present invention
An example of the above will be described with reference to FIGS. 1 and 2. In the premixed combustion burner of the present embodiment, a swirl vane 3 for swirling the combustion air A flowing from an air inlet (not shown) into a cylindrical premix chamber 9 and a fuel. Fuel supply pipe 2 for supplying F and swirling premixed gas G
A straight advancing blade 4 for converting m into a straight advancing flow is provided.
A flame stabilizer 6 is provided on the downstream side of the premixed gas ejection port 5 to form a circulating flow of the combustion gas Ge formed by combustion of the premixed gas Gm on the downstream side of the premixed gas jet port 5 for flame holding. There is.

【0012】燃料供給配管2は、バーナ中心軸上に配さ
れており、その空気流入口側に予混合燃料噴出ノズル2
aが設けられている。複数の旋回羽根3は、予混合燃料
噴射ノズル2aよりも下流側に、燃料供給配管2を中心
軸として設けられている。この旋回羽根3は、バーナ中
心軸に対して、数十度の角度を成すように設けられてい
る。また、複数の直進羽根4は、旋回羽根3よりも下流
側に、燃料供給配管2を中心軸として放射状に設けられ
ている。この直進羽根4は、バーナ中心軸と平行に設け
られている。保炎器6は、その底面を下流側に向ける円
錐状を成し、燃料供給配管2の下流端部に設けられてい
る。この保炎器6の下流端面(底面)には、拡散燃料噴
射ノズル7が形成されている。この拡散燃料噴射ノズル
7は、燃料供給配管2の流路とつながっている。各直進
羽根4は、保炎器6と接続されている。
The fuel supply pipe 2 is arranged on the central axis of the burner, and the premixed fuel injection nozzle 2 is provided on the air inlet side thereof.
a is provided. The plurality of swirl vanes 3 are provided downstream of the premixed fuel injection nozzle 2a with the fuel supply pipe 2 as a central axis. The swirl vane 3 is provided so as to form an angle of several tens of degrees with respect to the central axis of the burner. Further, the plurality of rectilinear blades 4 are radially provided on the downstream side of the swirl blade 3 with the fuel supply pipe 2 as a central axis. The rectilinear blade 4 is provided in parallel with the central axis of the burner. The flame stabilizer 6 has a conical shape whose bottom surface faces the downstream side, and is provided at the downstream end of the fuel supply pipe 2. A diffusion fuel injection nozzle 7 is formed on the downstream end surface (bottom surface) of the flame stabilizer 6. The diffusion fuel injection nozzle 7 is connected to the flow path of the fuel supply pipe 2. Each straight blade 4 is connected to a flame stabilizer 6.

【0013】次に、図2を用いて、本実施例の作用につ
いて説明する。空気流入口から流入した燃焼用空気A
は、旋回羽根3により旋回させられ、旋回流となる。一
方、予混合燃料Fpは、予混合燃料噴射ノズル2aから
噴出され、燃焼用空気Aと接触する。燃焼用空気Aと予
混合燃料Fpとは、共に旋回して、両者の流れの乱れが
強くなるので、両者の混合が促進される。さらに、両者
は旋回しているので、直進する場合よりも、実質的な流
路長が長くなり、両者の接触時間も長くなって、混合が
より促進される。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. Combustion air A flowing in from the air inlet
Is swirled by the swirl vane 3 to form a swirling flow. On the other hand, the premixed fuel Fp is ejected from the premixed fuel injection nozzle 2a and comes into contact with the combustion air A. The combustion air A and the premixed fuel Fp swirl together, and the turbulence of the flow of both becomes stronger, so that the mixing of both is promoted. Furthermore, since both are swirling, the substantial flow path length is longer and the contact time between both is longer than in the case of going straight, and mixing is further promoted.

【0014】燃料Fpと空気Aとの予混合気体Gmは、旋
回しつつ予混合気体噴出口5に向い、直進羽根4によ
り、直進流に変換される。直進流に変換された予混合気
体Gmは、保炎器6に衝突する。保炎器6の下流側に
は、高温の燃焼ガスGeの循環流が形成されるので、こ
の循環する燃焼ガスGeが着火源となり、予混合気体Gm
は安定燃焼する。このように、保炎器6は、その下流側
が着火源となり非常に高温となるが、直進羽根4と接続
されているため、保炎器6の熱を拡散させることができ
る。すなわち、本実施例の場合、直進羽根4は、保炎器
6の冷却手段としての機能も備えている。
The premixed gas Gm of the fuel Fp and the air A turns toward the premixed gas jet port 5 while swirling, and is converted into a straight flow by the straight advancing vanes 4. The premixed gas Gm converted into the straight flow collides with the flame stabilizer 6. Since a circulating flow of the high-temperature combustion gas Ge is formed on the downstream side of the flame stabilizer 6, the circulating combustion gas Ge serves as an ignition source and serves as a premixed gas Gm.
Burns stably. As described above, the flame stabilizer 6 has an extremely high temperature as an ignition source on the downstream side thereof, and is extremely high in temperature. However, since the flame stabilizer 6 is connected to the rectilinear blade 4, the heat of the flame stabilizer 6 can be diffused. That is, in the case of the present embodiment, the rectilinear blade 4 also has a function as a cooling means for the flame stabilizer 6.

【0015】以上のように、本実施例では、旋回羽根3
の作用で、燃料Fpと空気Aとの混合を促進することが
できる。また、予混合気体噴出口5では、予混合気体G
mが直進流として噴出するため、バーナ中心軸近傍の圧
力が低くなって、そこに高温の燃焼ガスGeが逆流して
しまうことはなく、逆火を防止することもできる。
As described above, in this embodiment, the swirl vane 3
By the action of, the mixing of the fuel Fp and the air A can be promoted. Further, at the premixed gas jet port 5, the premixed gas G
Since m is ejected as a straight flow, the pressure in the vicinity of the central axis of the burner does not decrease, and the high temperature combustion gas Ge does not flow back there, and it is also possible to prevent flashback.

【0016】さらに、保炎器6の作用により、予混合気
体Gmを安定燃焼させることができる。また、前述した
従来のバーナ(図12に示す。)のように、保炎箇所と
して、燃焼室に形成される旋回流による保炎箇所と、保
炎器6による保炎箇所とが存在すると、この2ヵ所の保
炎作用により、燃焼振動を起こしてしまいがちになるの
に対して、本実施例では、予混合気体Gmが噴出口5よ
り直進流として噴出するので、旋回流による保炎箇所が
形成されることがなく、保炎器6による保炎箇所のみが
形成されるので、燃焼振動が起こらず、非常に安定した
予混合火炎を得ることができる。なお、拡散燃焼用燃料
噴出口7はバーナの着火時に用いる。
Further, by the action of the flame stabilizer 6, the premixed gas Gm can be stably burned. Further, as in the conventional burner (shown in FIG. 12) described above, when there are a flame holding portion due to the swirling flow formed in the combustion chamber and a flame holding portion due to the flame stabilizer 6, as flame holding portions, Combustion oscillation tends to occur due to the flame holding action at these two places, whereas in the present embodiment, since the premixed gas Gm is ejected from the ejection port 5 as a straight flow, the flame holding location due to the swirling flow. Is not formed, and only the flame holding portion is formed by the flame stabilizer 6, so that combustion vibration does not occur and a very stable premixed flame can be obtained. The diffusion combustion fuel injection port 7 is used when the burner is ignited.

【0017】次に、本発明に係る第2の実施例につい
て、図3を用いて説明する。本実施例の予混合燃焼用バ
ーナは、直進羽根4aを保炎器6に接続させていない点
を除き、基本的には、第1の実施例と同様である。した
がって、本実施例も、基本的には、第1の実施例と同様
の効果を得ることができる。但し、直進羽根4aには、
保炎器6の冷却手段としての機能がないため、保炎器6
を冷却されるために、燃料供給配管2及び保炎器6に沿
って、冷却水配管を設けるなどして、これで保炎器6を
冷却するようにすることが好ましい。
Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. The premixed combustion burner of this embodiment is basically the same as that of the first embodiment except that the rectilinear vane 4a is not connected to the flame stabilizer 6. Therefore, this embodiment can also basically obtain the same effect as that of the first embodiment. However, in the straight-moving blade 4a,
Since the flame stabilizer 6 does not function as a cooling means, the flame stabilizer 6
In order to cool the flame stabilizer 6, it is preferable to provide a cooling water pipe along the fuel supply pipe 2 and the flame stabilizer 6 to cool the flame stabilizer 6.

【0018】次に、本発明に係る第3の実施例につい
て、図4を用いて説明する。本実施例の予混合燃焼用バ
ーナは、旋回流を直進流に変換する手段として、ハニカ
ム構造体4bを用いたものである。このハニカム構造体
4bには、バーナ中心軸と平行な複数の貫通孔が形成さ
れており、この貫通孔の壁面が直進羽根4の役割を果た
している。このように、ハニカム構造体4bを用いる
と、単に、数枚の直進羽根4を用いた場合よりも、予混
合気体の整流作用を高めることができ、保炎器6による
保炎箇所の位置を安定させることができ、より安定燃焼
させることができる。
Next, a third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. The premixed combustion burner of the present embodiment uses the honeycomb structure 4b as a means for converting a swirling flow into a straight flow. The honeycomb structure 4b is formed with a plurality of through holes parallel to the central axis of the burner, and the wall surfaces of the through holes play the role of the straight advancing blades 4. As described above, when the honeycomb structure 4b is used, the rectifying action of the premixed gas can be enhanced more than the case where only a few straight blades 4 are used, and the position of the flame holding portion by the flame stabilizer 6 can be increased. It can be stabilized and more stable combustion can be achieved.

【0019】次に、本発明に係る第4の実施例につい
て、図5を用いて説明する。本実施例の予混合燃焼用バ
ーナは、第1の実施例における保炎器6及び直進羽根4
の形状を変えたものである。本実施例の保炎器6cは、
予混合気体噴出口5から急激に拡がる空間を形成し、予
混合気体噴出口5の外周側に燃焼ガスの循環流を形成す
るものである。また、本実施例の直進羽根4cは、この
羽根4cの上流側部分が旋回流の方向に沿った方向に平
行に形成され、次第にバーナ中心軸と平行に近くなり、
この羽根4cの下流側部分がバーナ中心軸と平行に形成
されているものである。このため、本実施例では、旋回
流をスムーズに直進流に変換することができる。
Next, a fourth embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. The premixed combustion burner of the present embodiment is the flame holder 6 and the straight advancing blades 4 in the first embodiment.
The shape of is changed. The flame stabilizer 6c of the present embodiment is
A space that abruptly expands from the premixed gas ejection port 5 is formed, and a circulating flow of combustion gas is formed on the outer peripheral side of the premixed gas ejection port 5. Further, in the rectilinear blade 4c of this embodiment, the upstream portion of the blade 4c is formed parallel to the direction along the direction of the swirl flow, and gradually becomes parallel to the burner central axis.
The downstream portion of the blade 4c is formed parallel to the burner central axis. Therefore, in the present embodiment, the swirling flow can be smoothly converted into a straight flow.

【0020】次に、本発明に係る第5の実施例につい
て、図6を用いて説明する。逆火は、旋回流の中心部分
の圧力が低くなり、そこに高温の燃焼ガスが入り込むた
めに起こる。したがって、旋回流を完全に直進流に変換
しなくても、中心部分の圧力低下をある程度抑えること
ができれば、逆火を防止することができる。本実施例の
予混合燃焼用バーナは、このような観点から形成したも
ので、バーナ中心軸近傍の旋回流のみを直進流に変換す
る直進羽根4dを設けたものである。すなわち、本実施
例は、先に説明した他の実施例のように、予混合室9の
内径に等しい幅の直進羽根4,4a,4cを設けたので
はなく、予混合室9の内径よりも小さい幅の直進羽根4
dを設けたものである。
Next, a fifth embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. Flashback occurs because the pressure in the central portion of the swirling flow becomes low and hot combustion gas enters there. Therefore, even if the swirling flow is not completely converted into the straight flow, if the pressure drop in the central portion can be suppressed to some extent, the flashback can be prevented. The premixed combustion burner of the present embodiment is formed from such a point of view, and is provided with the straight advancing blades 4d for converting only the swirling flow in the vicinity of the central axis of the burner into the straight advancing flow. That is, in the present embodiment, unlike the other embodiments described above, the straight advancing blades 4, 4a, 4c having the same width as the inner diameter of the premixing chamber 9 are not provided, but the inner diameter of the premixing chamber 9 is larger than the inner diameter of the premixing chamber 9. Straight blade 4 with a small width
d is provided.

【0021】また、本実施例では、旋回羽根4dを予混
合燃料噴出ノズル2aよりも上流側に設けている。この
ように、旋回羽根4dを予混合燃料噴出ノズル2aより
も上流側に設けることにより、燃料Fpが旋回羽根4d
に付着し、それが成長してまとまっまったまま、バーナ
から噴出してしまうことを防ぐことができる。このた
め、まとまった状態のままの燃料Fpが燃焼してしまう
ことはなく、NOxの低減を図ることができる。なお、
先の実施例においても、旋回羽根を予混合燃料噴出ノズ
ル2aより上流側に設けてもよいことは言うまでもな
い。
Further, in this embodiment, the swirl vane 4d is provided on the upstream side of the premixed fuel injection nozzle 2a. As described above, by providing the swirl vane 4d on the upstream side of the premixed fuel injection nozzle 2a, the fuel Fp is fed to the swirl vane 4d.
It is possible to prevent the gas from adhering to the burner and spurting out from the burner while growing and gathering. For this reason, the fuel Fp in the collected state is not burned, and NOx can be reduced. In addition,
It goes without saying that the swirl vanes may be provided upstream of the premixed fuel injection nozzle 2a in the previous embodiment as well.

【0022】次に、本発明に係る第6の実施例につい
て、図7及び図8を用いて説明する。本実施例は、以上
説明した予混合燃焼用バーナを備えているガスタービン
燃焼器である。
Next, a sixth embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8. The present embodiment is a gas turbine combustor including the premixed combustion burner described above.

【0023】本実施例のガスタービン燃焼器は、ケーシ
ング12と、内部に燃焼室19を形成する燃焼用内筒1
3と、燃焼室19内で形成された燃焼ガスGeをガスタ
ービン(図示されていない。)に導くトランジッション
ピース14と、第1の実施例のものと同様の副予混合燃
焼用バーナ10と、その回りに環状に設けられている主
予混合燃焼用バーナ20とを備えている。
The gas turbine combustor of the present embodiment has a casing 12 and a combustion inner cylinder 1 having a combustion chamber 19 formed therein.
3, a transition piece 14 for guiding the combustion gas Ge formed in the combustion chamber 19 to a gas turbine (not shown), a sub-premixed combustion burner 10 similar to that of the first embodiment, The main premixed combustion burner 20 is provided around it in an annular shape.

【0024】円筒状の予混合室9を有する副予混合燃焼
用バーナ10は、ケーシング12の中心軸上に設けられ
ている。主予混合燃焼用バーナ20は、図8に示すよう
に、環状の予混合室29を有し、副予混合燃焼用バーナ
10の回りに設けられている。このバーナ20の空気流
入口21近傍には、流入する燃焼用空気Aを副予混合燃
焼用バーナ10のバーナ中心軸を中心として旋回させる
旋回羽根23が設けられている。バーナ20の噴出口2
5の下流には、断面が二等辺三角形で、環状の噴出口2
5の形状に応じた環状の保炎器26が設けられている。
また、このバーナ20の空気流入口21には、流入する
燃焼用空気流量を調節するスライドリング27が設けら
れている。予混合室29には、この中に予混合燃料を噴
出する予混合燃料噴出ノズル22が設けられている。
A sub-premix combustion burner 10 having a cylindrical premix chamber 9 is provided on the central axis of the casing 12. As shown in FIG. 8, the main premix combustion burner 20 has an annular premix chamber 29, and is provided around the sub premix combustion burner 10. In the vicinity of the air inlet 21 of the burner 20, swirl vanes 23 for swirling the inflowing combustion air A about the burner central axis of the sub-premixed combustion burner 10 are provided. Burner 20 spout 2
Downstream of 5, the cross-section is an isosceles triangle and the annular jet port 2
An annular flame stabilizer 26 corresponding to the shape of No. 5 is provided.
A slide ring 27 is provided at the air inlet 21 of the burner 20 to adjust the flow rate of inflowing combustion air. The premix chamber 29 is provided with a premix fuel injection nozzle 22 for ejecting the premix fuel therein.

【0025】ところで、この予混合室29は、環状に形
成されているため、この中に旋回流が形成されても、中
心部の圧力が下がって、そこに燃焼ガスGeが逆流して
くるようなことはない。しかしながら、保炎器26を用
いる場合には、前述したように、保炎器26による保炎
箇所と旋回流による保炎箇所とが形成されることは、燃
焼安定性の面から好ましくない。そこで、本実施例で
は、基本的に逆火の心配のない環状の主予混合燃焼用バ
ーナ20においても、燃焼安定性を向上させるため、噴
出口25近傍に直進羽根24を設けている。
By the way, since the premixing chamber 29 is formed in an annular shape, even if a swirling flow is formed therein, the pressure in the central portion is lowered so that the combustion gas Ge flows back into it. There is no such thing. However, when the flame stabilizer 26 is used, it is not preferable from the standpoint of combustion stability that the flame stabilizer 26 and the swirling flow flame stabilizer are formed as described above. Therefore, in this embodiment, the straight advance vane 24 is provided in the vicinity of the ejection port 25 in order to improve the combustion stability even in the annular main premixed combustion burner 20 which is basically free from the risk of flashback.

【0026】次に、本実施例のガスタービン燃焼器の作
用について説明する。燃焼用空気Aは、図示していない
空気圧縮機により昇圧された後、燃焼器へ供給される。
燃焼用空気Aは、ケーシング12と燃焼用内筒13及び
トランジッションピース14との間を流れ、各バーナ1
0,20の空気流入口から各バーナ10,20の予混合
室9,29内に流入する。
Next, the operation of the gas turbine combustor of this embodiment will be described. The combustion air A is pressurized by an air compressor (not shown) and then supplied to the combustor.
The combustion air A flows between the casing 12 and the combustion inner cylinder 13 and the transition piece 14, and each burner 1
It flows into the premixing chambers 9 and 29 of the burners 10 and 20 from the air inlets of 0 and 20.

【0027】起動時においては、拡散燃料噴射ノズル7
から拡散燃料が燃焼室19内に噴射され、拡散火炎を形
成する。ガスタービンの負荷が低いときには、この拡散
燃料噴射ノズル7と副予混合燃焼用バーナ10とが用い
られる。
At startup, the diffusion fuel injection nozzle 7
Diffuse fuel is injected into the combustion chamber 19 to form a diffusion flame. When the load on the gas turbine is low, the diffusion fuel injection nozzle 7 and the sub-premix combustion burner 10 are used.

【0028】ガスタービンの負荷が高くなると、主予混
合燃焼用バーナ20にも燃料が供給され、このバーナ2
0によっても燃焼が行われる。このバーナ20に流入す
る燃焼用空気Aは、スライドリング27により流量調節
される。予混合室29内に燃焼用空気Aが流入すると、
旋回羽根23により旋回流とされ、予混合燃料噴射ノズ
ル22から噴出する燃料Fpと混ざり合う。旋回する予
混合気体Gmは、直進羽根24により直進流に変えられ
て、噴出口25から噴出し、保炎器26の下流側で燃焼
する。燃焼室19内で形成された燃焼ガスは、トランジ
ションピース14を経てタービン翼15へ導かれ、図示
しないガスタービンを駆動する。
When the load on the gas turbine increases, fuel is also supplied to the main premix combustion burner 20, and the burner 2
Combustion is also performed by 0. The flow rate of the combustion air A flowing into the burner 20 is adjusted by the slide ring 27. When the combustion air A flows into the premix chamber 29,
The swirl vane 23 creates a swirl flow, which mixes with the fuel Fp ejected from the premixed fuel injection nozzle 22. The swirling premixed gas Gm is converted into a straight flow by the straight blade 24, is jetted from the jet port 25, and is burned on the downstream side of the flame stabilizer 26. The combustion gas formed in the combustion chamber 19 is guided to the turbine blades 15 via the transition piece 14 and drives a gas turbine (not shown).

【0029】本実施例では、燃焼用空気と予混合燃料と
を旋回させているので、予混合室、しいていは燃焼器自
体を大きくすることなく、両者の混合を促進することが
できる。さらに、各バーナ10,20からは、予混合気
体が直進流として噴出してくるので、逆火を防止するこ
ともできる。
In this embodiment, since the combustion air and the premixed fuel are swirled, it is possible to promote the mixing of both without increasing the size of the premixing chamber or the combustor itself. Further, since the premixed gas is ejected from each of the burners 10 and 20 as a straight flow, it is possible to prevent flashback.

【0030】次に、本発明に係る第7の実施例につい
て、図9を用いて説明する。本実施例のガスタービン燃
焼器は、第6の実施例における環状の主予混合燃焼用バ
ーナ20を副予混合燃焼用バーナ10よりも下流側に設
けたものである。言い替えれば、この燃焼器は、主予混
合燃焼用バーナ20からの予混合気体が燃焼する主燃焼
室19aに対して、副予混合燃焼用バーナ10からの予
混合気体が燃焼する副燃焼室19bを上流側に設けたも
のである。なお、その他の構成は、第6の実施例のガス
タービン燃焼器と基本的に同一である。
Next, a seventh embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. The gas turbine combustor of the present embodiment is provided with the annular main premixed combustion burner 20 of the sixth embodiment downstream of the sub premixed combustion burner 10. In other words, in the combustor, the main combustion chamber 19a in which the premixed gas from the main premixed combustion burner 20 burns, and the subcombustion chamber 19b in which the premixed gas from the sub premixed combustion burner 10 burns Is provided on the upstream side. The other configurations are basically the same as those of the gas turbine combustor of the sixth embodiment.

【0031】このように主燃焼室19aと副燃焼室19
bとを設けると、それぞれの燃焼室19a,19bで形
成する火炎が互いに干渉しにくくなる。例えば、運転中
に急速に負荷を低減する場合、主予混合燃焼用バーナ2
0への燃料供給を停止する必要があるが、バーナ10,
20間で火炎の干渉があると、主予混合燃焼用バーナ2
0を消火すると副予混合燃焼用バーナ10も同時に火炎
が吹き消される恐れがある。しかし、主燃焼室19aと
副燃焼室19bを設けた燃焼器では、それぞれの燃焼室
19a,19bで形成される火炎が上流側と下流側とに
離れて形成されるので、主燃焼室19aの火炎を消火し
ても、副燃焼室19b中の火炎はあまり影響を受けな
い。ただし、このような燃焼器では、その全長が長くこ
とは言うまでもない。
In this way, the main combustion chamber 19a and the auxiliary combustion chamber 19 are
b is provided, flames formed in the combustion chambers 19a and 19b are less likely to interfere with each other. For example, when the load is rapidly reduced during operation, the main premix combustion burner 2
It is necessary to stop the fuel supply to
If there is flame interference between the two, the main premix combustion burner 2
If 0 is extinguished, the flame of the sub-premixed combustion burner 10 may also be extinguished at the same time. However, in the combustor provided with the main combustion chamber 19a and the auxiliary combustion chamber 19b, the flames formed in the respective combustion chambers 19a and 19b are formed separately on the upstream side and the downstream side. Even if the flame is extinguished, the flame in the auxiliary combustion chamber 19b is not so affected. However, it goes without saying that such a combustor has a long overall length.

【0032】次に、本発明に係る第8の実施例につい
て、図10及び図11を用いて説明する。本実施例のガ
スタービン燃焼器は、第1の実施例における予混合燃焼
用バーナ10を複数設け、負荷変動に対応しようという
ものである。起動時又は負荷が低いときには、燃焼器の
中心軸上に設けられている予混合燃焼用バーナ10を用
い、負荷が高まるに従って、まわりの予混合燃焼用バー
ナ10を順次用いていゆく。
Next, an eighth embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. The gas turbine combustor of this embodiment is provided with a plurality of premix combustion burners 10 of the first embodiment to cope with load fluctuations. At startup or when the load is low, the premix combustion burner 10 provided on the center axis of the combustor is used, and as the load increases, the surrounding premix combustion burners 10 are sequentially used.

【0033】なお、本実施例において、全てのバーナ1
0に拡散燃料噴出ノズル7を設けたが、この拡散燃料噴
出ノズル7は、基本的に起動時及び低負荷時に主として
用いるものなので、全てのバーナ10に設ける必要はな
く、例えば、燃焼器中心軸上に配されているバーナ10
のみに設けるようにしてもよい。また、本実施例では、
燃焼用内筒13に、この外周から燃焼室19内に空気を
流入させると共に、その流入量を調節するスライドリン
グ31を設けている。一般的に、負荷が低く、噴出燃料
量が少ないときに、バーナ10内に大量の空気が流入す
ると、安定燃焼させることができない。そこで、このよ
うな場合に対応すべく、負荷が低いときには、燃焼器内
に流入した空気の一部をバーナ10を介さず、スライド
リング31の部分から直接燃焼室19内に導くようにし
ている。
In the present embodiment, all burners 1
Although the diffusion fuel injection nozzle 7 is provided at 0, this diffusion fuel injection nozzle 7 is basically used mainly at the time of start-up and low load, so it is not necessary to provide it to all the burners 10, and for example, the combustor central shaft is used. Burner 10 arranged above
You may make it provide only to. Further, in this embodiment,
The combustion inner cylinder 13 is provided with a slide ring 31 that allows air to flow into the combustion chamber 19 from the outer periphery thereof and adjusts the amount of inflow. Generally, when a large amount of air flows into the burner 10 when the load is low and the amount of injected fuel is small, stable combustion cannot be achieved. Therefore, in order to cope with such a case, when the load is low, a part of the air that has flowed into the combustor is directly introduced into the combustion chamber 19 from the slide ring 31 portion without passing through the burner 10. .

【0034】なお、第6、第7及び第8の実施例におい
て、第1の実施例で説明した予混合燃焼用バーナ10を
用いたガスタービン燃焼器について説明したが、他の実
施例で説明した予混合燃焼用バーナを同様にガスタービ
ン燃焼器に用いてもよい。また、これらの実施例では、
ガスタービン燃焼器のみを示したが、本発明に係る予混
合燃焼用バーナは、他の燃焼器にも適用できることは言
うまでもない。
In the sixth, seventh, and eighth embodiments, the gas turbine combustor using the premixed combustion burner 10 described in the first embodiment has been described, but it will be described in other embodiments. The burner for premixed combustion described above may also be used in a gas turbine combustor. Also, in these examples,
Although only the gas turbine combustor is shown, it goes without saying that the burner for premixed combustion according to the present invention can be applied to other combustors.

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明によれば、燃料及び空気を旋回さ
せているので、狭い空間内での燃料と空気との混合を促
進することができる。また、保炎器により、保炎性の向
上も図ることができる。さらに、バーナ噴出口におい
て、予混合気体はほぼ直進流として噴出するので、旋回
流として噴出する場合と異なり、その中心の圧力が低下
し、そこに高温の燃焼ガスが逆流してしまうことがない
ので、逆火を防止することができる。
According to the present invention, since the fuel and the air are swirled, the mixing of the fuel and the air in a narrow space can be promoted. Further, the flame stabilizer can also improve the flame holding property. Further, since the premixed gas is ejected as a substantially straight flow at the burner ejection port, unlike the case where it is ejected as a swirl flow, the pressure at the center of the premixed gas does not drop and the high temperature combustion gas does not flow backward. Therefore, flashback can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る第1の実施例の予混合燃焼用バー
ナの展開斜視図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view of a burner for premixed combustion according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明に係る第1の実施例の予混合燃焼用バー
ナの作用を説明するための説明図である。
FIG. 2 is an explanatory view for explaining the operation of the premixed combustion burner of the first embodiment according to the present invention.

【図3】本発明に係る第2の実施例の予混合燃焼用バー
ナの展開斜視図である。
FIG. 3 is an exploded perspective view of a burner for premixed combustion according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明に係る第3の実施例の予混合燃焼用バー
ナの展開斜視図である。
FIG. 4 is an exploded perspective view of a premixed combustion burner according to a third embodiment of the present invention.

【図5】本発明に係る第4の実施例の予混合燃焼用バー
ナの展開斜視図である。
FIG. 5 is an exploded perspective view of a burner for premixed combustion according to a fourth embodiment of the present invention.

【図6】本発明に係る第5の実施例の予混合燃焼用バー
ナの展開斜視図である。
FIG. 6 is an exploded perspective view of a burner for premixed combustion according to a fifth embodiment of the present invention.

【図7】本発明に係る第6の実施例のガスタービン燃焼
器の断面図である。
FIG. 7 is a sectional view of a gas turbine combustor of a sixth embodiment according to the present invention.

【図8】本発明に係る第6の実施例のガスタービン燃焼
器の要部斜視図のである。
FIG. 8 is a perspective view of a main part of a gas turbine combustor according to a sixth embodiment of the present invention.

【図9】本発明に係る第7の実施例のガスタービン燃焼
器の断面図である。
FIG. 9 is a sectional view of a gas turbine combustor of a seventh embodiment according to the present invention.

【図10】本発明に係る第8の実施例のガスタービン燃
焼器の断面図である。
FIG. 10 is a sectional view of a gas turbine combustor of an eighth embodiment according to the present invention.

【図11】本発明に係る第8の実施例のガスタービン燃
焼器の要部斜視図である。
FIG. 11 is a perspective view of an essential part of a gas turbine combustor according to an eighth embodiment of the present invention.

【図12】従来の予混合燃焼用バーナの断面図である。FIG. 12 is a sectional view of a conventional premixed combustion burner.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2…燃料供給配管、2a,22…予混合燃料噴射ノズ
ル、3,3d,23…旋回羽根、4,4a,4c,4
d,24…直進羽根、4b…ハニカム構造体、5…予混
合気体噴出口、6,6c,26…保炎器、7…拡散燃料
噴出ノズル、9,29…予混合室、10…予混合燃焼用
バーナ、12…ケーシング、13…燃焼用内筒、14…
トランジッションピース、15…タービン翼、19…燃
焼室、19a…主燃焼室、19b…副燃焼室、20…主
予混合燃焼用バーナ、21…空気流入口、27,31…
スライドリング。
2 ... Fuel supply pipe, 2a, 22 ... Premixed fuel injection nozzle, 3, 3d, 23 ... Swirl blade, 4, 4a, 4c, 4
d, 24 ... Straight blades, 4b ... Honeycomb structure, 5 ... Premixed gas jet port, 6, 6c, 26 ... Flame stabilizer, 7 ... Diffusion fuel jet nozzle, 9, 29 ... Premix chamber, 10 ... Premix Combustion burner, 12 ... Casing, 13 ... Combustion inner cylinder, 14 ...
Transition piece, 15 ... Turbine blade, 19 ... Combustion chamber, 19a ... Main combustion chamber, 19b ... Sub combustion chamber, 20 ... Main premix combustion burner, 21 ... Air inlet, 27, 31 ...
Slide ring.

フロントページの続き (72)発明者 村上 忠孝 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 黒田 倫夫 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内 (72)発明者 小豆畑 茂 茨城県日立市幸町三丁目1番1号 株式会 社日立製作所日立工場内Front Page Continuation (72) Inventor Tadataka Murakami 4026 Kuji-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hitachi Research Laboratory, Hitachi Ltd. (72) Inventor Tomio Kuroda 3-1-1 1-1 Sachimachi, Hitachi City, Ibaraki Hitachi Hitachi Works, Ltd. (72) Inventor Shigeru Shodohata, 1-1, Sachimachi, Hitachi City, Ibaraki Hitachi Ltd., Hitachi Works

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】燃料と空気とを予め混合する予混合室を備
えている予混合燃焼用バーナにおいて、 前記予混合室内に流入してきた前記空気を旋回させる旋
回手段と、 前記予混合室内に流入してきた前記空気に対して前記燃
料を噴出する燃料噴射手段と、 旋回する前記空気と前記燃料との混合により形成される
予混合気体の旋回力を弱める旋回強度変更手段と、 予混合気体噴出口から噴出する前記予混合気体に対し
て、自身の下流側に該予混合気体の燃焼により形成され
る燃焼ガスの循環流を形成して保炎を図る保炎手段と、 を備えていることを特徴とする予混合燃焼用バーナ。
1. A premix combustion burner comprising a premix chamber for premixing fuel and air, and a swirling means for swirling the air flowing into the premix chamber, and flowing into the premix chamber. Fuel injection means for ejecting the fuel to the discharged air, swirling strength changing means for weakening the swirling force of the premixed gas formed by mixing the swirling air and the fuel, and the premixed gas ejection port A flame holding means for forming a circulating flow of the combustion gas formed by combustion of the premixed gas on the downstream side of the premixed gas ejected from the flame holding means for flame holding. Characteristic burner for premixed combustion.
【請求項2】燃料と空気とを予め混合する円筒状の予混
合室を備えている予混合燃焼用バーナにおいて、 前記予混合室内に流入してきた前記空気を旋回させる旋
回羽根と、 前記予混合室内に流入してきた前記空気に対して前記燃
料を噴出する燃料噴射ノズルと、 前記予混合室内で且つ前記旋回羽根及び前記燃料噴射ノ
ズルよりも下流側に設けられ、バーナ軸方向に平行な面
を有する直進羽根と、 前記予混合室の予混合気体噴出口から噴出する前記予混
合気体に対して、自身の下流側に該予混合気体の燃焼に
より形成される燃焼ガスの循環流を形成する保炎器と、 を備えていることを特徴とする予混合燃焼用バーナ。
2. A premix combustion burner comprising a cylindrical premix chamber for premixing fuel and air, and a swirl vane for swirling the air flowing into the premix chamber, A fuel injection nozzle that injects the fuel into the air that has flowed into the chamber, a surface that is provided in the premix chamber and downstream of the swirl vanes and the fuel injection nozzle, and that is parallel to the burner axis direction. A straight advancing blade that has, and a pre-mixed gas ejected from the pre-mixed gas ejection port of the pre-mixing chamber, which forms a circulation flow of combustion gas formed by combustion of the pre-mixed gas on the downstream side of the pre-mixed gas. A burner for premixed combustion, comprising: a flamer.
【請求項3】前記直進羽根は、その下流側部分に旋回す
る前記予混合気体の流れ方向に沿った面を有しているこ
とを特徴とする請求項2記載の予混合燃焼用バーナ。
3. The burner for premixed combustion according to claim 2, wherein the straight advancing vane has a surface along a flow direction of the premixed gas that swirls in a downstream side portion thereof.
【請求項4】燃料と空気とを予め混合する円筒状の予混
合室を備えている予混合燃焼用バーナにおいて、 前記予混合室内に流入してきた前記空気を旋回させる旋
回羽根と、 前記予混合室内に流入してきた前記空気に対して前記燃
料を噴出する燃料噴射ノズルと、 前記予混合室で且つ前記旋回羽根及び前記燃料噴射ノズ
ルよりも下流側に設けられ、バーナ軸方向に平行な方向
に貫通孔を有するハニカム構造体と、 前記予混合室の予混合気体噴出口から噴出する前記予混
合気体に対して、自身の下流側に該予混合気体の燃焼に
より形成される燃焼ガスの循環流を形成する保炎器と、 を備えていることを特徴とする予混合燃焼用バーナ。
4. A premix combustion burner comprising a cylindrical premix chamber for premixing fuel and air, and swirl vanes for swirling the air flowing into the premix chamber, A fuel injection nozzle that injects the fuel into the air that has flowed into the chamber, a premix chamber that is provided downstream of the swirl vanes and the fuel injection nozzle, and is arranged in a direction parallel to the burner axial direction. A honeycomb structure having a through hole, and a circulating flow of a combustion gas formed by combustion of the premixed gas on the downstream side of the premixed gas ejected from the premixed gas ejection port of the premixing chamber A premix combustion burner, comprising:
【請求項5】前記保炎器は、前記予混合気体噴出口より
下流側で且つバーナ中心軸上に設けられ、該予混合気体
噴出口から噴出する前記予混合気体の抵抗となる抵抗体
であることを特徴とする請求項2、3又は4記載の予混
合燃焼用バーナ。
5. The flame stabilizer is a resistor provided downstream of the premixed gas ejection port and on the center axis of the burner, and serves as a resistance of the premixed gas ejected from the premixed gas ejection port. The burner for premixed combustion according to claim 2, 3 or 4, wherein
【請求項6】前記保炎器は、前記予混合気体噴出口より
下流側で且つバーナ中心軸上に設けられ、該予混合気体
噴出口から噴出する前記予混合気体の抵抗となる抵抗体
で、 前記直進羽根と前記保炎器とが接続されていることを特
徴とする請求項2、3又は4記載の予混合燃焼用バー
ナ。
6. The flame stabilizer is a resistor provided downstream of the premixed gas ejection port and on the center axis of the burner, and serves as a resistance of the premixed gas ejected from the premixed gas ejection port. The burner for premixed combustion according to claim 2, 3 or 4, wherein the straight advancing blades and the flame stabilizer are connected to each other.
【請求項7】前記保炎器は、前記予混合気体噴出口から
急激に拡がる空間を形成する拡張空間形成部材であるこ
とを特徴とする請求項2、3又は4記載の予混合燃焼用
バーナ。
7. The burner for premixed combustion according to claim 2, 3 or 4, wherein the flame stabilizer is an expansion space forming member that forms a space that rapidly expands from the premixed gas ejection port. .
【請求項8】請求項1、2、3、4、5、6又は7記載
の予混合燃焼用バーナと、 前記予混合燃焼用バーナから噴出する前記予混合気体が
燃焼する燃焼室と、 を備えていることを特徴とする燃焼器。
8. The premixed combustion burner according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7, and a combustion chamber in which the premixed gas ejected from the premixed combustion burner burns. A combustor characterized by being provided.
【請求項9】請求項2、3、4、5又は6記載の予混合
燃焼用バーナと、 前記予混合燃焼用バーナの回りに環状に配された1又は
複数の主予混合燃焼用バーナと、 前記予混合燃焼用バーナと前記主予混合燃焼用バーナと
から噴出する予混合気体が燃焼する円筒状の燃焼室と、 前記燃焼室に直接燃料を噴射する拡散燃焼用ノズルと、 を備えていることを特徴とするガスタービン燃焼器。
9. The premixed combustion burner according to claim 2, 3, 4, 5 or 6, and one or a plurality of main premixed combustion burners annularly arranged around the premixed combustion burner. A cylindrical combustion chamber in which the premixed gas ejected from the premixed combustion burner and the main premixed combustion burner burns, and a diffusion combustion nozzle that directly injects fuel into the combustion chamber, A gas turbine combustor characterized in that
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08114307A (en) * 1994-10-01 1996-05-07 Abb Manag Ag Burner for heat generator
KR20040049056A (en) * 2002-12-03 2004-06-11 엘지전자 주식회사 device for promoting mixing fuel and air in mixing pipe for gas radiation burner
KR20060024881A (en) * 2004-09-15 2006-03-20 (주)지알텍 Apparatus for upgrading of burning efficiency of the boiler
JP2020524257A (en) * 2017-06-19 2020-08-13 シーラス ヒート テクノロジー カンパニー エルエルシーSelas Heat Technology Company Llc Baffle assembly and burner assembly having baffle assembly
CN115435324A (en) * 2022-11-04 2022-12-06 佛山市德力泰科技有限公司 Backfire-proof multi-fuel mixing device and burner
CN115789638A (en) * 2022-11-29 2023-03-14 岳阳钟鼎热工电磁科技有限公司 Full premix type flameless combustion system for pure oxygen combustion
WO2023120393A1 (en) * 2021-12-23 2023-06-29 三菱重工業株式会社 Ammonia combustion burner, boiler, and boiler operation method
KR20230105381A (en) 2022-01-04 2023-07-11 울산과학기술원 Apparatus for measurementing optical-based bio-signal

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08114307A (en) * 1994-10-01 1996-05-07 Abb Manag Ag Burner for heat generator
KR20040049056A (en) * 2002-12-03 2004-06-11 엘지전자 주식회사 device for promoting mixing fuel and air in mixing pipe for gas radiation burner
KR20060024881A (en) * 2004-09-15 2006-03-20 (주)지알텍 Apparatus for upgrading of burning efficiency of the boiler
US11530711B2 (en) 2017-06-19 2022-12-20 Selas Heat Technology Company Llc Baffle assembly for modifying transitional flow effects between different cavities
JP2021067455A (en) * 2017-06-19 2021-04-30 シーラス ヒート テクノロジー カンパニー エルエルシーSelas Heat Technology Company Llc Baffle assembly, and burner assembly including baffle assembly
JP2020524257A (en) * 2017-06-19 2020-08-13 シーラス ヒート テクノロジー カンパニー エルエルシーSelas Heat Technology Company Llc Baffle assembly and burner assembly having baffle assembly
WO2023120393A1 (en) * 2021-12-23 2023-06-29 三菱重工業株式会社 Ammonia combustion burner, boiler, and boiler operation method
TWI843342B (en) * 2021-12-23 2024-05-21 日商三菱重工業股份有限公司 Ammonia burning burner, boiler and boiler operation method
KR20230105381A (en) 2022-01-04 2023-07-11 울산과학기술원 Apparatus for measurementing optical-based bio-signal
CN115435324A (en) * 2022-11-04 2022-12-06 佛山市德力泰科技有限公司 Backfire-proof multi-fuel mixing device and burner
CN115435324B (en) * 2022-11-04 2023-03-14 佛山市德力泰科技有限公司 Backfire-proof multi-fuel mixing device and burner
CN115789638A (en) * 2022-11-29 2023-03-14 岳阳钟鼎热工电磁科技有限公司 Full premix type flameless combustion system for pure oxygen combustion
CN115789638B (en) * 2022-11-29 2024-02-13 湖南钟鼎热工科技股份有限公司 Full-premix pure oxygen combustion flameless combustion system

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